DE1052294B - Process for producing wear-resistant molded articles - Google Patents

Description

Verfahren zur Herstellung abnutzungsbeständiger Formkörper Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung abnutzungsbeständiger Formkörper, insbesondere von Sandstrahldüsen, Fadenführungen, Ziehmatrizen u. dgl., also von Körpern, die extremer Abnutzung ausgesetzt sind.Process for making wear-resistant molded articles The invention relates to a method for producing wear-resistant molded bodies, in particular of sandblasting nozzles, thread guides, drawing dies and the like, so of bodies that are exposed to extreme wear and tear.

Bisher sind abnutzungsbeständige Körper wie Sandstrahldüsen aus legiertem Stahl und verschiedenen anderen Hartmetallzusammensetzungen hergestellt worden. Es sind auch Versuche gemacht worden, keramische abnutzungsbeständige Körper herzustellen, was aber meistens sehr hohe Brenntemperaturen erfordert.So far, wear-resistant bodies such as sandblasting nozzles have been made of alloyed material Steel and various other cemented carbide compositions. Attempts have also been made to make ceramic wear-resistant bodies, but this usually requires very high firing temperatures.

Die Erfindung bezweckt die Herstellung keramischer abnutzungsbeständiger Körper neuartiger Zusammensetzung mit hoher Abreibwiderstandsfähigkeit unter Anwendung niedrigerer Temperaturen als bisher erforderlich.The invention aims to make ceramic more wear-resistant Body of novel composition with high abrasion resistance when applied lower temperatures than previously required.

Das erfindungsgemäße Verfahren besteht darin, daß eine feinzerkleinerte Rohmischung, bestehend aus 80 bis 931/o Aluminiumoxyd, 2 bis 10% Eisenoxyd, 2 bis 8% Titanoxyd und 1 bis 8% Kieselsäure, hergestellt, geformt und gepreßt wird und der Rohling bei Bedingungen zwischen Seger-Kegel 8 und 15 vorzugsweise bei Kegel 16 gebrannt wird.The inventive method consists in that a finely ground Raw mixture consisting of 80 to 931 / o aluminum oxide, 2 to 10% iron oxide, 2 to 8% titanium oxide and 1 to 8% silica, manufactured, shaped and pressed and the blank for conditions between Seger cones 8 and 15, preferably with cones 16 is burned.

Vorzugsweise besteht die Rohmischung aus 85 bis 93% Aluminiumoxyd, 2 bis 6% Eisenoxyd, 2 bis 60/0 Titanoxyd und 11/2 bis 31/2°/o Kieselsäure. Die daraus hergestellten Formkörper sind außerordentlich hart und dicht und besitzen ein spezifisches Gewicht von etwa 3,6, verglichen mit einem spezifischen Gewicht von etwa 4,0 bei geschmolzenem Aluminiumoxyd. Der Reib- oder Abnutzungswiderstand dieser keramischen Körper ist hoch und kennzeichnet sich durch eine Sandstrahleindringtiefe von weniger als 0,1 mm, im allgemeinen zwischen 0,025 bis 0,063 mm, verglichen mit einer Eindringtiefe in Flachglas von etwa 1,19 mm bei gleichem Sandstrahlversuch.The raw mixture preferably consists of 85 to 93% aluminum oxide, 2 to 6% iron oxide, 2 to 60/0 titanium oxide and 11/2 to 31/2% silica. The one from it produced moldings are extremely hard and dense and have a specific Weight of about 3.6 compared to a specific gravity of about 4.0 at fused alumina. The frictional or abrasion resistance of this ceramic Body is high and characterized by a sandblast penetration depth of less than 0.1 mm, generally between 0.025 to 0.063 mm, compared to a depth of penetration in flat glass of about 1.19 mm with the same sandblasting test.

Der Rohling wird aus der Rohmischung im Kaltpreßverfahren oder durch Strangpressen geformt, und dann gesintert oder erhitzt, und zwar bei Temperaturbedingungen zwischen Seger-Kegel 12 und 18. Die Temperaturbedingungen gemäß Seger-Kegel 8 treten bei einer Spitzentemperatur von 1250° C und Beibehalten dieser Temperatur für 12 Stunden ein. Die Temperaturbedingungen gemäß Seger-Kegel 15 liegen bei einer Spitzentemperatur von 1425° C vor, die 12 Stunden lang beibehalten wird.The blank is made from the raw mixture in the cold pressing process or by Extruded, then sintered or heated under temperature conditions between Seger cone 12 and 18. The temperature conditions according to Seger cone 8 occur at a peak temperature of 1250 ° C and maintaining this temperature for 12 Hours a. The temperature conditions according to Seger cone 15 are at a peak temperature of 1425 ° C, which is maintained for 12 hours.

Zur Herstellung guter, abnutzungsbeständiger Körper gemäß vorliegender Erfindung ist es wesentlich, daß die Rohmischung fein zerkleinert ist. Es hat sich gezeigt, daß die hergestellten gesinterten Körper ungenügende Abnutzungsbeständigkeit besitzen, wenn die mittlere Partikelgröße der Rohmischung größer als etwa 10 Mikron ist. Vorzugsweise hat die Rohmischung eine Durchschnittspartikelgröße von etwa 7 Mikron, wobei einzelne Partikeln 1 Mikron und kleiner sind.For making good, wear-resistant bodies in accordance with the present invention In the invention it is essential that the raw mixture is finely ground. It has demonstrated that the manufactured sintered bodies had insufficient wear resistance if the mean particle size of the raw mix is greater than about 10 microns is. Preferably the raw mix has an average particle size of about 7 Microns, where individual particles are 1 micron and smaller.

Die Herkunft der Bestandteile der Rohmischung ist unwesentlich, solange die allgemeine Zusammensetzung innerhalb der oben angegebenen Grenzen bleibt. Beispielsweise können natürliche Stoffe, die so gemischt sind, daß sie der obengenannten Zusammensetzung entsprechen, verwendet werden, nachdem sie in Kugelmühlen gemahlen oder, wenn erforderlich, in anderer Weise behandelt worden sind, um eine Durchschnittspartikelgröße unter 10 Mikron, vorzugsweise etwa 7 Mikron, zu erhalten. Andererseits können verhältnismäßig reines Aluminiumoxyd, Kieselsäure, Titanoxyd und Eisenoxyd in den wünschenswerten Verhältnissen zur Herstellung der Rohmischung verwandt werden. Zum Beispiel kann beliebiges hochreines Aluminiumoxyd, wie geschmolzenes oder nicht geschmolzenes Aluminiumoxyd des Bayerprozesses, von entsprechender Partikelgröße verwandt werden. Das im Bayerprozeß hergestellte Aluminiumoxyd, das gewöhnlich einen Reinheitsgrad von mehr als 99'% besitzt, wird durch Erhitzen von Aluminiumhydroxyd auf eine Temperatur von etwa 1000° C hergestellt, wodurch das Aluminiumhydroxyd kalziniert wird und nicht rekristallisiertes Aluminiumoxyd erzeugt wird. Es kann auch pigmentfeines Titanoxyd als alleinige Quelle des Titanoxyds der Rohmischung verwendet werden. Entsprechend können verschiedene Arten hochreiner Kieselsäure und hochreinen Eisenoxyds verwendet werden. Bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden nach dem Bayerprozeß gewonnene Aluminiumoxyde, pigmentfeines Titanoxyd, handelsübliches hochreines Eisenoxyd und Bentonit in folgenden Verhältnissen verwandt: Tabelle I Vorgeschlagene Rohmischung Bayerprozeß, Aluminiumoxyd . . . . . . . . . . . 85% pigmentfeines Titanoxyd . . . . . . . . . . . . . . . . 511/o hochreines Eisenoxyd ...... . ............ 5% Bentonit ............................... 5% Das Bentonit, das als Bindemittel der Rohmischung wirkt, ist die Quelle der Kieselsäure und eines Teils des Aluminiumoxyds.The origin of the ingredients of the raw mixture is immaterial as long as the general composition remains within the limits given above. For example, natural materials mixed to have the above composition can be used after being ball milled or otherwise treated, if necessary, to give an average particle size below 10 microns, preferably about 7 microns obtain. On the other hand, relatively pure aluminum oxide, silica, titanium oxide and iron oxide can be used in the desirable proportions for the preparation of the raw mixture. For example, any high purity aluminum oxide, such as molten or unmelted aluminum oxide from the Bayer process, of appropriate particle size can be used. The aluminum oxide produced in the Bayer process, which usually has a degree of purity of more than 99%, is produced by heating aluminum hydroxide to a temperature of about 1000 ° C., whereby the aluminum hydroxide is calcined and non-recrystallized aluminum oxide is produced. Pigment-fine titanium oxide can also be used as the sole source of titanium oxide in the raw mixture. Accordingly, various kinds of high purity silica and high purity iron oxide can be used. In the preferred embodiment of the invention, aluminum oxides, pigment-fine titanium oxide, commercially available high-purity iron oxide and bentonite obtained by the Bayer process are used in the following proportions: Table I. Suggested raw mix Bayer process, aluminum oxide. . . . . . . . . . . 85% pigment-fine titanium oxide. . . . . . . . . . . . . . . . 511 / o high purity iron oxide ....... ............ 5% Bentonite ............................... 5% The bentonite, which acts as a binding agent in the raw mix, is the source of the silica and part of the aluminum oxide.

Zum Formen der Körper wird die Mischung, die innig gemischt ist, im allgemeinen mit genügend Wasser zur Erleichterung des Formprozesses angefeuchtet und etwa durch Kalt- oder Strangpressen auf die gewünschte Form gebracht. Enthält die Rohmischung genügend Bentont oder ähnlichen Plastizierer zur Erreichung einer guten Rohbearbeitungsfestigkeit, so kann der geformte ungebrannte Formling beispielsweise durch Drehen auf einer Drehbank maschinenmäßig bearbeitet werden. Der Rohling wird dann in einem Ofen zu einem harten, abnutzungsbeständigen, dichten Körper gesintert, z:. B. in einem Tunnel- oder einem Herdwagenofen, in dem er unter Bremsbedingungen gemäß Seger-Kegel 8 bis 15, vorzugsweise Seger-Kegel 14, erhitzt wird. Während des Sinterns erfährt der Körper eine bis zu 25 %ige Längenschrumpfung und bildet einen dichten, homogenen Körper von_ ungewöhnlich geringer Porosität. Beim Formen des ohlings kann die Schrumpfung so berücksichtigt werden, daß der gesinterte Körper ohne weiteres gebraucht werden kann. Wenn erwünscht, kann er auch sehr genau weiterbearbeitet werden.To shape the body, the mixture, which is intimately mixed, is used in the generally moistened with enough water to facilitate the molding process and brought to the desired shape, for example by cold or extrusion pressing. Contains the raw mix enough bentont or similar plasticizer to achieve a good roughworking strength, for example, the molded unfired molding machined by turning on a lathe. The blank will then sintered in a furnace into a hard, wear-resistant, dense body, z :. B. in a tunnel or a shuttle kiln, in which he under braking conditions according to Seger cone 8 to 15, preferably Seger cone 14, is heated. During the During sintering, the body experiences a shrinkage of up to 25% in length and forms one dense, homogeneous body of unusually low porosity. When forming the ohlings, the shrinkage can be taken into account so that the sintered body can be used without further ado. If desired, it can also be edited very precisely will.

Beim Brennen der keramischen, abnutzungsbeständigen Körper ist es wesentlich, daß die Brenntemperatur nicht zu hoch ist und die Brenndauer nicht zu lang. Übertrieben starkes oder langes Brennen bei mehr als Seger-Kegel 15 (1435° C) ergibt verhältnismäßig schlechte Körper, deren Oberfläche zu Blasenbildung und Aufbeulungen neigt.When firing the ceramic, wear-resistant body it is It is essential that the firing temperature is not too high and that the firing time is not too high long. Excessive or prolonged burning if more than Seger-Kegel 15 (1435 ° C) results in relatively bad bodies, their surface to blistering and Bulges tends to.

Im folgenden wird die Erfindung mit Hilfe von Beispielen näher erläutert: Beispiel I Eine Rohmischung aus folgender Zusammensetzung wurde hergestellt: Aluminiumoxyd ..... ................... 90'% Eisenoxyd .............................. 2% Titanoxyd ... .. .. .. .. ................... 2% Bentonit ............................... 6% Es wurde im Bay erprozeß hergestelltes Aluminiumoxyd benutzt. Eine Bestimmung der Partikelgröße des Aluminiumoxyds zeigte nach 3stündigem Kugelmahlen eine Durchschnittsgröße von etwa 5 Mikron oder weniger, wobei nur etwa 10% der Partikeln größer als etwa 10 Mikron waren. Das Eisenoxyd war handelsüblich von sehr hoher Reinheit und auf eine mittlere Partikelgröße von etwa 7 Mikron zerkleinert. Das Titanoxyd war farbrein von außerordentlich großer Feinheit. Das benutzte Bentonit besaß die trockene handelsübliche Form.The invention is explained in more detail below with the aid of examples: Example I A raw mixture was prepared from the following composition: Aluminum oxide ..... ................... 90% Iron oxide .............................. 2% Titanium oxide ... .. .. .. .. ................... 2% Bentonite ............................... 6% Aluminum oxide produced in the Bay er process was used. A determination of the particle size of the alumina showed an average size of about 5 microns or less after 3 hours of ball milling, with only about 10% of the particles being larger than about 10 microns. The iron oxide was commercially available of very high purity and comminuted to an average particle size of about 7 microns. The titanium oxide was of extremely fine color, pure in color. The bentonite used was in the dry commercial form.

Die Materialien wurden innig miteinander vermengt, und zwar durch -halbstündige trockene Behandlung in einer Trommelmühle und dann Naßmischen unter Zusatz von etwa 30°/o Wasser. Die Rohmischung wurde dann kalt in einer hydraulischen Presse unter einem Druck von etwa 350 kg/cm2 in Zylinderform gepreßt. Der Rohformling kam dann in einen Ofen und wurde bei Seger-Kegel8 gebrannt, wobei eine Höchsttemperatur von 1250° C 2 Stunden lang beibehalten wurde. Der geformte Zylinder schrumpfte während des Brennens ein um 25°/o. Beim Sandstrahlen zeigte der gesinterte Zylinder eine Eindringtiefe von nur etwa 0,025 mm, verglichen mit der Standardeindringtiefe von 1,194 mm bei Flachglas bei dem gleichen Sandstrahlversuch.The materials were intimately mixed together, by -Half hour dry treatment in a drum mill and then wet mixing under Addition of about 30% water. The raw mix then went cold in a hydraulic Press pressed into a cylinder shape under a pressure of about 350 kg / cm2. The raw molding Then came into a furnace and was fired at Seger-Kegel8, with a maximum temperature of 1250 ° C for 2 hours. The molded cylinder shrank during of burning a by 25 per cent. When sandblasted, the sintered cylinder showed a Penetration depth of only about 0.025mm compared to the standard penetration depth of 1.194 mm for flat glass in the same sandblasting test.

Beispiel II Es wurde eine Rohmischung folgender Zusammensetzung hergestellt: Aluminiumoxyd . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85% Eisenoxyd .............................. 5% Titanoxyd .............................. 5% Bentonit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50/0 Die Bestandteile dieser Rohmischung waren von der gleichen Art und Partikelgröße wie im Beispiel I. Die Mischung gemäß Beispiel II ist die bevorzugte erfindungsgemäße Mischung.Example II A raw mixture of the following composition was prepared: Aluminum oxide. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85% Iron oxide .............................. 5% Titanium oxide .............................. 5% Bentonite. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50/0 The constituents of this raw mixture were of the same type and particle size as in Example I. The mixture according to Example II is the preferred mixture according to the invention.

Die Rohmischung wurde in gleicher Weise wie die Rohmischung von Beispiel I behandelt. Der aus dieser Rohmischung hergestellte Zylinder wurde in einem Tunnelofen bei Seger-Kegel B gebrannt, wobei eine Maximaltemperatur von 1350° C 2 Stunden beibehalten wurde. Der geformte Zylinder zeigte eine Längsschrumpfung von 15% während des Brennens.The raw mix was made in the same way as the raw mix of Example I treated. The cylinder made from this raw mixture was placed in a tunnel furnace Fired at Seger cone B, maintaining a maximum temperature of 1350 ° C for 2 hours became. The molded cylinder showed a longitudinal shrinkage of 15% during firing.

Der erhaltene,- gesinterte, abnutzungsbeständige Körper hatte eine Sandstrahleindringtiefe von nur etwa 0,076 mm, verglichen mit 1,194 mm bei Flachglas. Beispiel III Eine Rohmischung gleicher Zusammensetzung und nach dem gleichen Verfahren wie im Beispiel II behandelt, wurde zu einem Zylinder geformt und in einem Herdwagenofen bei Kegel 14 gesintert, wobei eine Maximaltemperatur von 1410° C 12 Stunden beibehalten wurde. Während des Brennens trat eine Längsschrumpfung von 18,5'°/o ein. Der erhaltene gesinterte Körper hatte eine -Sandstrahleindringtiefe von nur etwa 0,051 mm, verglichen mit einer Standardeindringtiefe bei Flachglas von 1,194 mm. Beispiel IV Dieses Beispiel gibt die bevorzugte Ausnutzungsform der Erfindung zur Herstellung abreibungsbeständiger, keramischer Körper an.The obtained - sintered, wear-resistant body had one Sandblast penetration depth of only about 0.076 mm compared to 1.194 mm for flat glass. Example III A raw mix of the same composition and using the same procedure treated as in Example II, formed into a cylinder and placed in a shuttle furnace sintered at cone 14, maintaining a maximum temperature of 1410 ° C for 12 hours became. A longitudinal shrinkage of 18.5% occurred during firing. The received sintered bodies had a sandblast penetration depth of only about 0.051 mm with a standard penetration depth for flat glass of 1.194 mm. Example IV This example gives the preferred embodiment of the invention for the production of abrasion-resistant, ceramic body.

Eine Rohmischung nach Beispiel II wurde 30 Minuten lang trocken getrommelt und dann 30 Minuten lang naß unter Zusatz von 30% Wasser gemischt. Es entstand eine steife, plastische Masse. Diese Mischung wurde dann getrocknet und durch ein Sieb mit der lichten Maschenweite von 1,651 mm gegeben.A raw mix according to Example II was tumbled dry for 30 minutes and then wet mixed for 30 minutes with the addition of 30% water. There was one stiff, plastic mass. This mixture was then dried and passed through a sieve given with the clear mesh size of 1.651 mm.

Das getrocknete, -agglomerierte Material wurde dann mit etwa 19% - Wasser 15 Minuten lang in einem Knetmischer gemischt. Dann wurde ein Futter für ein Flüssigkeits-Energie-Mahlwerk hergestellt. Die Auskleidung wurde in zwei Stücken, nämlich Ober- und Unterteil, hergestellt. Abgewogene Mengen der Rohmischung wurden in die Metallformen der Hälften gegeben. Die Formen waren Stopfformen. Nach Einbringen der abgewogenen Rohmischung in die Formen wurde ein hydraulischer Preßdrrzck von etwa 422 kg/cm2 angewandt, um die Rohmischung zu etwa der gewünschten Form zu komprimieren.The dried, agglomerated material was then with about 19% - Water mixed in a kneading mixer for 15 minutes. Then a feed was made for produced a liquid-energy grinder. The lining was made in two pieces, namely upper and lower part. Weighed amounts of the raw mix were made placed in the metal molds of the halves. The forms were darning forms. After bringing in the weighed raw mixture into the molds was a hydraulic pressure of approximately 422 kg / cm2 is applied to compress the raw mix to about the desired shape.

Die Rohlinge wurden in einer Übergröße geformt, so daß sie nach der Schrumpfung beim Sintern die richtige Größe hatten. Die so hergestellten Rohlinge wurden dann in einem Herdwagenofen bei Seger-Kegel 14 gesintert, wobei eine Höchsttemperatur von 1410' C 12 Stunden lang beibehalten wurde. Beim Sintern unterlagen die Formstücke einer linearen Schrumpfung von etwa 17%. Die gesinterten Stücke hatten eine Wichte zwischen 3,5 und 3,7, verglichen mit einem Eigengewicht von etwa 4 g/cm3 bei reinem Aluminiumoxyd.The blanks were oversized so that they could be used after the Shrinkage when sintered were the right size. The blanks produced in this way were then sintered in a shuttle kiln at Seger-Kegel 14, with a maximum temperature at 1410 ° C for 12 hours. The fittings were subject to sintering a linear shrinkage of about 17%. The sintered pieces had a weight between 3.5 and 3.7, compared to a weight of around 4 g / cm3 for pure Aluminum oxide.

Das Futter zeigte eine Sandstrahleindringtiefe von nur 0,076 mm, verglichen mit 1,194 mm Eindringtiefe bei Flachglas. Das Aussehen war weich und verhältnismäßig glänzend. Die Farbe war dunkelcreme mit einigen schwarzen Punkten und Flecken. Die Röntgenbeugungsbilder sowohl der cremefarbenen als auch der schwarzen Stellen waren im wesentlichen gleich und zeigten, daß das Material vornehmlich aus a-Aluminiumoxyd bestand, wobei auch schwache Linien von A12 03 - Ti 02 und Fe 02 - Ti 02 im Bild erschienen. Tabelle II Versuchs- A12 03 Bentonit Andere Bestandteile Sandstrahl- nummer eindringtiefe *:) 1 **) 901/0 61/o F.e2 03 - 2 0/9 Ti 02 - 2 0/0 0,025 mm 2 **) 851/0 51/o Fe2 03 - 5 % Ti 02 - 5 % 0,076 mm 3 900/0 6% Be0 - 4% - zu weich für Test 4 9011/0 6% Zn 0 - 4% - 0,152 mm 5 900/0 6% Ma03- 4% - 0,254 mm 6 901/0 6% B a O - 41/o - 0,127 mm 7 900/0 611/o Mg 0 - 41/o - 0,127 mm 8 901/0 6% Ti 02 - 4% - 0,127 mm 9 95% 51/0 - - 0,330 mm 10 900/0 100/0 - - 0,254 mm 11 85% 15% - - 0,381 mm 12 87% 7% Fe2 03 - 611/o - 0,203 mm 13 74% 5% Fe2 03 - 210/0 - 0,203 mm 14 85% 501a Fe2 03 -10 0/0 - 0,203 mm 15 900/0 51/o Fe2 03 - 5 0/0 - 0,330 mm *) Bezogen auf 1,194 mm Eindringtiefe bei Flachglas. **) Gegenstände vorliegender Erfindung. Es geht aus der vorstehenden Tabelle hervor, daß die Zusammensetzung der erfindungsgemäßen Körper wesentlich ist.The chuck showed a sandblast penetration depth of only 0.076 mm compared to 1.194 mm penetration depth for flat glass. The appearance was soft and relatively glossy. The color was dark cream with some black spots and spots. The X-ray diffraction patterns of both the cream-colored and black areas were essentially the same and showed that the material consisted primarily of α-aluminum oxide, with faint lines of A12 03 - Ti 02 and Fe 02 - Ti 02 also appearing in the image. Table II Experimental A12 03 Bentonite Other components Sandblasting number penetration depth * :) 1 **) 901/0 61 / o F.e2 03-2 0/9 Ti 02-2 0/0 0.025 mm 2 **) 851/0 51 / o Fe2 03 - 5% Ti 02 - 5% 0.076 mm 3 900/0 6% Be0 - 4% - too soft for test 4 9011/0 6% Zn 0 - 4% - 0.152 mm 5 900/0 6% Ma03- 4% - 0.254 mm 6 901/0 6% B a O - 41 / o - 0.127 mm 7 900/0 611 / o Mg 0 - 41 / o - 0.127 mm 8 901/0 6% Ti 02 - 4% - 0.127 mm 9 95% 51/0 - - 0.330 mm 10 900/0 100/0 - - 0.254 mm 11 85% 15% - - 0.381 mm 12 87% 7% Fe2 03 - 611 / o - 0.203 mm 13 74% 5% Fe2 03 - 210/0 - 0.203 mm 14 85% 501a Fe2 03 -10 0/0 - 0.203 mm 15 900/0 51 / o Fe2 03 - 5 0/0 - 0.330 mm *) Based on 1.194 mm penetration depth for flat glass. **) Subjects of the present invention. It can be seen from the table above that the composition of the bodies of the invention is essential.

Die Stücke Nr. 1 und 2, die nach der Erfindung hergestellt wurden, zeigen außerordentlich geringe Sandstrahleindringtiefen. Im Gegensatz dazu weisen die Proben 3 bis 15 große Sandstrahleindringtiefen aus und somit unbefriedigenden Abreibwiderstand auf, trotz der Tatsache, daß jeder dieser Körper einen außerordentlich hohen Aluminiumoxydgehalt aufweist. Es ist zu bemerken, daß die maximalzulässige Sandstrahleindringtiefe eines völlig zufriedenstellenden abnutzungsbeständigen Körpers etwa 0,102 mm beträgt, verglichen mit einer Standardeindringtiefe an Flachglas von 1,194 mm.Pieces nos. 1 and 2, made according to the invention, show extremely low sandblast penetration depths. In contrast, wise the samples from 3 to 15 large sandblast penetration depths and thus unsatisfactory Abrasion resistance on, in spite of the fact that each of these bodies has an extraordinary has a high aluminum oxide content. It should be noted that the maximum allowable Sandblast penetration depth of a fully satisfactory wear-resistant body is about 0.102 mm compared to a standard penetration depth of flat glass of 1.194 mm.

Die erfindungsgemäßen Körper eignen sich auf Grund ihrer hervorragenden Verschleißfestigkeit für viele Verwendungszwecke, wie beispielsweise Kugeln und Futter für Kugelmühlen, Sandstrahldüsen; Pumpenauskleidungen, Zyklonabscheider und Laufradschaufeln bei schleifendem Schlamm wie Erztrübe, Die beiden Teile der Auskleidung wurden in das Mahlwerk eingesetzt. Die Mühle wurde zum Mahlen geschmolzenen Aluminiumoxyds einer Partikelgröße von 0,147 bis 0,057 mm bis zu einer Größe von 0,038 mm gemahlen. Die Mühle -arbeitet bei etwa 371° C. Die Lebensdauer des Futters betrug 30 bis 36 Stunden, verglichen mit einer Lebensdauer von nur 6 bis 8 Stunden bei Stahlfuttern, wie sie vom Hersteller bei diesen Mahlwerken eingebaut worden waren. Mit anderen Worten war die Lebensdauer der nach dieser Erfindung hergestellten Futter 5mal so groß wie die der besten erhältlichen durch den Hersteller bei solchen Werken eingebauten Auskleidungen.The bodies according to the invention are suitable because of their excellent properties Wear resistance for many uses, such as balls and Lining for ball mills, sandblasting nozzles; Pump linings, cyclone separators and Impeller blades with grinding mud such as ore slurry, The two parts of the lining were placed in the grinder. The mill was used to grind molten alumina ground a particle size of 0.147-0.057 mm to a size of 0.038 mm. The mill operates at about 371 ° C. The life of the feed was 30 to 36 Hours, compared to a lifespan of only 6 to 8 hours for steel chucks, as they were installed by the manufacturer in these grinders. With others In other words, the life of the chucks made according to this invention was 5 times as long built in at such works as great as the best available by the manufacturer Linings.

Wie im Vorstehenden ausgeführt, ist es wesentlich, daß die Zusammensetzung dieser abnutzungsbeständigen Gegenstände innerhalb der angegebenen Grenzen liegt. Es sind zahlreiche Versuche mit veränderten Zusammensetzungen der gesinterten Körper, verbunden mit Sandstrahlversuchen, durchgeführt worden. Tabelle II führt die Zusammensetzung und die Sandstrahlhärte einer Anzahl dieser Körper auf. Jede der in Tabelle II angeführten Rohmischungen wurde nach dem im Beispiel I geschilderten Verfahren hergestellt und gesintert. Auskleidungen für Kohlen-, Erz- oder ähnliche Rutschen, Lager, Fadenführungen, Ziehmatrizen u. dgl. Wie im Beispiel 4 zum Ausdruck gebracht, behalten diese Gegenstände auch bei erhöhten Temperaturen in erheblichem Maße ihre Abnutzungswiderstandsfähigkeit und sind deswegen besonders für Arbeiten bei erhöhten Temperaturen geeignet.As stated above, it is essential that the composition of these wear-resistant items is within the specified limits. There are numerous experiments with modified compositions of the sintered bodies, combined with sandblasting tests. Table II lists the composition and the sandblast hardness of a number of these bodies. Any of those listed in Table II Raw mixtures were prepared according to the method outlined in Example I and sintered. Linings for coal, ore or similar chutes, bearings, thread guides, Draw dies and the like, as expressed in Example 4, retain these items their resistance to wear and tear to a considerable extent even at elevated temperatures and are therefore particularly suitable for work at elevated temperatures.

Claims (3)

PATENTANSPRÜCHE: 1. Verfahren zur Herstellung abnutzungsbeständiger Formkörper, dadurch gekennzeichnet, daß eine feinzerkleinerte Rohmischung, bestehend aus 80 bis 93% Aluminiumoxyd, 2 bis 10% Eisenoxyd, 2 bis 8% Titanoxyd und 1 bis 8% Kieselsäure, hergestellt, geformt und gepreßt wird und der Rohling bei Bedingungen zwischen Seger-Kege18 und 15, vorzugsweise bei Kegel 14, gebrannt wird. PATENT CLAIMS: 1. Process for the production of wear-resistant molded bodies, characterized in that a finely comminuted raw mixture consisting of 80 to 93% aluminum oxide, 2 to 10% iron oxide, 2 to 8% titanium oxide and 1 to 8% silica is produced, shaped and pressed and the blank is fired under conditions between Seger cones 18 and 15, preferably cones 14. 2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Anwendung einer Korngröße für die Rohmischung, die unter 14 Mikron, vorzugsweise unter 7 Mikron, liegt. 2. Procedure according to claim 1, characterized by using a grain size for the raw mixture, the is below 14 microns, preferably below 7 microns. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohmischung im wesentlichen aus 85 Teilen Aluminiumoxyd, 5 Teilen Eisenoxyd, 5 Teilen Titanoxyd und 5 Teilen Bentonit hergestellt wird. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 922 278.3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the raw mixture consists essentially of 85 parts Aluminum oxide, 5 parts iron oxide, 5 parts titanium oxide and 5 parts bentonite will. Documents considered: German Patent No. 922 278.